RU2823566C1 - Способ получения церезина - Google Patents
Способ получения церезина Download PDFInfo
- Publication number
- RU2823566C1 RU2823566C1 RU2023135876A RU2023135876A RU2823566C1 RU 2823566 C1 RU2823566 C1 RU 2823566C1 RU 2023135876 A RU2023135876 A RU 2023135876A RU 2023135876 A RU2023135876 A RU 2023135876A RU 2823566 C1 RU2823566 C1 RU 2823566C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- temperature
- catalyst
- hydrocarbons
- hydrogen
- ceresin
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 48
- DSEKYWAQQVUQTP-XEWMWGOFSA-N (2r,4r,4as,6as,6as,6br,8ar,12ar,14as,14bs)-2-hydroxy-4,4a,6a,6b,8a,11,11,14a-octamethyl-2,4,5,6,6a,7,8,9,10,12,12a,13,14,14b-tetradecahydro-1h-picen-3-one Chemical compound C([C@H]1[C@]2(C)CC[C@@]34C)C(C)(C)CC[C@]1(C)CC[C@]2(C)[C@H]4CC[C@@]1(C)[C@H]3C[C@@H](O)C(=O)[C@@H]1C DSEKYWAQQVUQTP-XEWMWGOFSA-N 0.000 title abstract description 19
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 52
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 51
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 50
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 37
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 36
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 22
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims abstract description 17
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims abstract description 17
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 claims abstract description 15
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 13
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000000654 additive Substances 0.000 abstract description 13
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 abstract description 13
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 27
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 20
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 16
- 239000000047 product Substances 0.000 description 14
- UFMZWBIQTDUYBN-UHFFFAOYSA-N cobalt dinitrate Chemical compound [Co+2].[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O UFMZWBIQTDUYBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910001981 cobalt nitrate Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M (3-methylphenyl)methyl-triphenylphosphanium;chloride Chemical compound [Cl-].CC1=CC=CC(C[P+](C=2C=CC=CC=2)(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC=CC=2)=C1 BNGXYYYYKUGPPF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 9
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 9
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 6
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 6
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 4
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000282326 Felis catus Species 0.000 description 1
- 150000001338 aliphatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- MZZUATUOLXMCEY-UHFFFAOYSA-N cobalt manganese Chemical compound [Mn].[Co] MZZUATUOLXMCEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZEWGRSAJWPFTRK-UHFFFAOYSA-N cobalt rhenium Chemical compound [Co].[Re] ZEWGRSAJWPFTRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- 230000007123 defense Effects 0.000 description 1
- 239000002283 diesel fuel Substances 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 210000000540 fraction c Anatomy 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 description 1
- 229940071125 manganese acetate Drugs 0.000 description 1
- UOGMEBQRZBEZQT-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);diacetate Chemical compound [Mn+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O UOGMEBQRZBEZQT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- -1 methane hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 1
- 229910052702 rhenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229930195734 saturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229930195735 unsaturated hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к химической промышленности, к области нефтехимии и газохимии, и может быть использовано для процесса получения синтетического церезина из монооксида углерода и водорода по методу Фишера-Тропша. Способ получения углеводородов С19+ с высоким содержанием церезина С35+ из CO и H2 по методу Фишера-Тропша включает контактирование газовой смеси с эффективным количеством катализатора и характеризуется тем, что способ проводят при давлении 1,8-2,2 МПа, температуре контактирования 210-225°С, мольном соотношении монооксида углерода и водорода 1,8:2,2 и объёмной скорости подачи газа 500-1200 ч-1 на катализаторе состава, % масс.: кобальт - 20,6-22,2, добавка алюминия - 0,8-1,2, силикагелевый носитель - остальное. Технический результат - создание производительного и селективного способа получения целевых углеводородов С19+, обогащенных церезиновой фракцией. 4 табл., 9 пр.
Description
Изобретение относится к химической промышленности, в том числе нефтехимии и газохимии, и может быть использовано для процесса получения синтетических высокомолекулярных углеводородов из монооксида углерода и водорода по методу Фишера - Тропша.
Традиционно высокомолекулярные углеводороды С19+, в том числе углеводороды фракции С35+(церезин), получают из нефтяного сырья. Однако в настоящее время наиболее востребованы экологически чистые химические продукты из монооксида углерода и водорода (синтез-газа), полученного из различных видов углеродсодержащего сырья - природных газов, угля, биомассы и др.
Современные технологии синтеза углеводородов из монооксида углерода и водорода по методу Фишера-Тропша, в условиях обеспечения высокой селективности по заданной группе углеводородов, позволяют получать различные углеводородные продукты, в том числе газовые смеси (C1-C4), компоненты бензиновой (С5-C10) и дизельной (C11-C18) фракций, парафины (мягкий воск С19-С34) и высшие углеводороды (церезин С35+). В зависимости от условий проведения и аппаратурного оформления процесса, продуктами синтеза являются предельные и непредельные углеводороды, алкены, кислородсодержащие соединения и т.д.
Известен способ осуществления процесса Фишера-Тропша из синтез-газа, включая различные варианты способа, для получения, 7без дополнительной последующей обработки продукта, жидких углеводородов, содержащих в основном дизельное топливо или дизельную смесь, с получением жидкого углеводородного продукта, содержащего менее 10 масс. % воска (>C23) и более 65% дизельной фракции (С9-C23). Один из вариантов способа с использованием кобальтового катализатора, содержащего носитель катализатора Фишера-Тропша с кристаллитами металлического кобальта (более 16 нм), включает проведение операций при давлении ниже 200 фунт/кв. дюйм (абс) (Патент RU №2487159, C10G2/00, С07С1/04, C10L1/08, B01J23/75, B01J23/889, 10.07.2013, Бюл. №19).
Недостатками способа являются: невысокая производительность и селективность в отношении образования углеводородов C19+; необходимость использования, в том числе в реакторе синтеза, для промотирования катализатора с заданной дисперсностью кобальта рения и/или ряда других промоторов, которые являются дорогостоящими и дефицитными металлами.
Известен способ получения алифатических углеводородов С5-C100 углеводородов из СО и Н2 с использованием кобальтового катализатора, обладающего повышенной активностью и селективностью в отношении образования углеводородных продуктов с высоким молекулярным весом и пониженной селективностью в отношении образования побочного продукта метана, который проводят в трубчатом реакторе со стационарным слоем катализатора при давлении 1-50 МПа (предпочтительно 1-3 МПа) и температуре 150-300°С (предпочтительно 180-230°С). Мольное отношение СО:Н2 в синтез-газе составляет 1:1-3 (предпочтительно 1:2) (Патент RU №2279912 C1, B01J21/04, B01J23/75, B01J3702, С07С 1/04, 20.07.2006, Бюл. №20).
Недостатками способа являются: использование в качестве промоторов кобальтового катализатора дорогостоящих и дефицитных металлов - рения, палладия, платины.
Наиболее близким к предлагаемому способу получения углеводородов С19+ с высоким содержанием фракции углеводородов С35+ (церезин) из монооксида углерода и водорода по методу Фишера-Тропша является способ получения из монооксида углерода и водорода углеводородов C5-C18, включающий контактирование газовой смеси с кобальтмарганцевым катализатором с силикагелевым носителем. Катализатор, селективный в отношении образования углеводородов С5+, полученный методом пропитки, содержит, % масс: кобальт - 21,3, добавка марганца - 1,0, силикагелевый носитель - остальное. Способ получения углеводородов проводят при мольном соотношении монооксида углерода и водорода 1:2, давлении 1,5-2,5 МПа, температуре контактирования 220-230°С и объемной скорости подачи газа 750-1250 ч-1. В сравнении с прототипом изобретения, использование повышенных давления, температуры и объемной скорости подачи газовой смеси обеспечивает проведение синтеза с высокой производительностью в отношении образования углеводородов С5+.
Недостатками способа являются: невысокая производительность и селективность в отношении образования углеводородов С19+; использование в качестве промотора дефицитного металла - марганца.
Задачей настоящего изобретения, при изменении условий проведения процесса и состава кобальтового катализатора (промотора), является создание производительного и селективного способа получения из монооксида углерода и водорода по методу Фишера-Тропша углеводородов С19+ с высоким содержанием фракции углеводородов С35+ (церезин), обеспечивающего: получение экономического эффекта при проведения способа с высокой производительностью и селективностью в отношении образования углеводородов C19+ с высоким содержанием фракции углеводородов С35+ (церезин); получение синтетического церезина высокого качества.
Синтетические воски C19+ - ценное сырье, которое используется в пищевой, косметической, оборонной и ряде других отраслей промышленности, например, в качестве сырья для получения изопарафиновых масел III+ группы. Однако особую ценность имеют высокоплавкие воски С35+ - церезин, определяемый, в соответствии с ГОСТ 7658-74, как смесь твердых углеводородов метанового ряда нормального строения. В качестве промышленного продукта стандартом рассматривается синтетический церезин марки 100 - смесь углеводородов с температурой плавления 100°С (в условиях фракционирования при давлении 760 мм. рт. ст. температура начала кипения углеводородов С35+ превышает 450°С).
Поставленная задача, согласно предлагаемому изобретению, решается тем, что используется способ получения углеводородов C19+ с высоким содержанием фракции углеводородов С35+ (церезин) из монооксида углерода и водорода по методу Фишера-Тропша, отличающийся условиями проведения (давление, температура, мольное соотношение монооксида углерода и водорода и объемная скорость подачи газа) и катализатором процесса, включающий контактирование газовой смеси при давлении 1,8-2,2 МПа, температуре контактирования 210-225°С, мольном соотношении монооксида углерода и водорода 1,8:2,2 и объемной скорости подачи газа 500-1200 ч-1 с эффективным количеством катализатора состава, % масс.: кобальт - 20,6-22,2, добавка алюминия - 0,8-1,2, силикагелевый носитель - остальное.
Предлагаемый способ получения углеводородов C19+ с высоким содержанием фракции углеводородов С35+ (церезин) из монооксида углерода и водорода по методу Фишера-Тропша характеризуется: получением экономического эффекта за счет выбора оптимальных условий и состава катализатора процесса; проведением синтеза с высокой производительностью и селективностью в отношении образования углеводородов C19+ с высоким содержанием фракции углеводородов С35+ (церезин), которые являются экологически чистым, дорогостоящим и дефицитным продуктом; качеством синтезируемого продукта.
Полученный технический результат - создание производительного и селективного способа получения из монооксида углерода и водорода по методу Фишера-Тропша углеводородов С19+, обогащенных фракцией С35+ (церезин), обеспечивается тем, что определение оптимальных условий и состава катализатора синтеза позволяет вести процесс с высокой производительностью по целевым продуктам синтеза, что, в свою очередь, обеспечивает высокие показатели процесса синтеза и подтверждается большими (на уровне высокой степени конверсии синтез-газа в продукты реакции), чем в известном способе, производительностью и селективностью в отношении образования углеводородов C19+ с высоким содержанием фракции углеводородов С35+ (церезин), а также качеством синтезируемого высокоплавкого церезина.
Сравнение показателей процесса для известного и предлагаемого способов получения углеводородов из монооксида углерода и водорода по методу Фишера-Тропша проводили в трубчатом реакторе со стационарным слоем катализатора при давлении 1,5-3 МПа в интервале температур 190-240°С, объемной скорости 300-1500 ч-1 газовой смеси с мольным соотношением СО:Н2 1:1-1:5, используя образцы катализаторов, данные о составе которых приведены в таблице 1.
Обобщенные сравнительные данные по оценке влияния условий реализации известного и предлагаемого способов получения углеводородов из монооксида углерода и водорода по методу Фишера-Тропша на показатели процесса и качество полученных продуктов приведены на в таблицах 2-4.
Известный и предлагаемый способы сравнивали по показателям процесса получения углеводородов - конверсия СО, селективность и производительность в отношении образования углеводородов С5+, в расчете кг/м3 кат⋅ч, а также фракционному составу полученных продуктов.
Изобретение осуществляется следующим способом.
Для осуществления способа при приготовлении катализаторов в качестве носителя катализатора используют силикагель с размером гранул 2-3 мм. В частности, крупнопористый, гранулированный марки КСКГ в соответствии с ГОСТ 3956-76.
Расчетное количество нитрата кобальта при температуре 70-80°С, перемешивая, растворяют в дистиллированной воде, после чего в пропиточный раствор вводят добавку алюминия, в виде нитрата алюминия, расчетное количество которого определяют, исходя из массового соотношения Со : Al в пропиточном растворе от 100:3,75 до 100:5,65. В пропиточный раствор погружают 50 см3 носителя с температурой 60-80°С, высушенного 2-4 ч при температуре 140-160°С. Пропитывание ведут 0,5 ч при температуре 70-80°С, перемешивая. Влажный катализатор сушат 2-4 ч при температуре 80-100°С, до устранения слипания гранул; термообрабатывают - сначала 2-4 ч при температуре 100-150°С, затем 4-6 ч при температуре 250-350°С; активацию (восстановление) проводят водородом при температуре 380-400°С в течение 0,75-1,0 ч при объемной скорости водорода 1000 ч-1.
Пример 1 (известный).
208,25 г нитрата кобальта в виде Со(NO3)2⋅6H2O при температуре 80°С, перемешивая, растворяют в 43,60 г дистиллированной воды, после чего в пропиточный раствор вводят добавку марганца в виде ацетата марганца - Mn(СН3СОО)2⋅4H2O, при массовом соотношении Со : Mn в пропиточном растворе от 100:4,70, и погружают 50 см3 силикагеля с температурой 80°С, высушенного 4 ч при температуре 150°С. Пропитывают 0,5 ч при температуре 80°С, перемешивая. Влажный катализатор сушат 4 ч при температуре 80°С, до устранения слипания гранул; термообрабатывают сначала 4 ч при температурах 125°С, затем 6 ч при температуре 300°С; активацию (восстановление) проводят водородом при температуре 380°С в течение 0,83 ч при объемной скорости водорода 1000 ч-1.
Катализатор содержит 21,3% масс. кобальта и 1,0% масс. марганца. Степень восстановленности катализатора 54%.
Пример 2.
208,25 г нитрата кобальта в виде Co(NO3)2⋅6H2O при температуре 80°С, перемешивая, растворяют в 43,60 г дистиллированной воды, после чего в пропиточный раствор вводят добавку алюминия в виде нитрата алюминия - Al(NO3)3⋅9H2O, при массовом соотношении Со : Al в пропиточном растворе от 100:2,35 и погружают 50 см3 силикагеля с температурой 80°С, высушенного 4 ч при температуре 150°С. Пропитывают 0,5 ч при температуре 80°С, перемешивая. Влажный катализатор сушат 4 ч при температуре 80°С, до устранения слипания гранул; термообрабатывают сначала 4 ч при температурах 125°С, затем 6 ч при температуре 300°С; активацию (восстановление) проводят водородом при температуре 380°С в течение 0,83 ч при объемной скорости водорода 1000 ч-1.
Катализатор содержит 21,3% масс. и 0,5% масс. алюминия. Степень восстановленности катализатора 51%.
Пример 3.
208,25 г нитрата кобальта в виде Со(NO3)2⋅6H2O при температуре 80°С, перемешивая, растворяют в 43,60 г дистиллированной воды, после чего в пропиточный раствор вводят добавку алюминия в виде нитрата алюминия -Al(NO3)3⋅9H2O, при массовом соотношении Со : Al в пропиточном растворе от 100:3,75, и погружают 50 см3 силикагеля с температурой 80°С, высушенного 4 ч при температуре 150°С. Пропитывают 0,5 ч при температуре 80°С, перемешивая. Влажный катализатор сушат, термообрабатывают, активируют (восстанавливают) водородом, как указано в примере 2.
Катализатор содержит 21,3% масс. кобальта и 0,8% масс. алюминия. Степень восстановленности катализатора 53%.
Пример 4.
208,25 г нитрата кобальта в виде Со(NO3)2⋅6H2O при температуре 80°С, перемешивая, растворяют в 43,60 г дистиллированной воды, после чего в пропиточный раствор вводят добавку алюминия в виде нитрата алюминия -Al(NO3)3⋅9H2O, при массовом соотношении Со : Al в пропиточном растворе от 100:4,70, и погружают 50 см3 силикагеля с температурой 80°С, высушенного 4 ч при температуре 150°С. Пропитывают 0,5 ч при температуре 80°С, перемешивая. Влажный катализатор сушат, термообрабатывают, активируют (восстанавливают) водородом, как указано в примере 2.
Катализатор содержит 21,3% масс. кобальта и 1,0% масс. алюминия. Степень восстановленности катализатора 53%.
Пример 5.
208,25 г нитрата кобальта в виде Co(NO3)2⋅6H2O при температуре 80°С, перемешивая, растворяют в 43,60 г дистиллированной воды, после чего в пропиточный раствор вводят добавку алюминия в виде нитрата алюминия -Al(NO3)3⋅9H2O, при массовом соотношении Со : Al в пропиточном растворе от 100:5,65, и погружают 50 см3 силикагеля с температурой 80°С, высушенного 4 ч при температуре 150°С. Пропитывают 0,5 ч при температуре 80°С, перемешивая. Влажный катализатор сушат, термообрабатывают, активируют (восстанавливают) водородом, как указано в примере 2.
Катализатор содержит 21,3% масс. кобальта и 1,2% масс. алюминия. Степень восстановленности катализатора 51%.
Пример 6.
208,25 г нитрата кобальта в виде Со(NO3)2⋅6H2O при температуре 80°С, перемешивая, растворяют в 43,60 г дистиллированной воды, после чего в пропиточный раствор вводят добавку алюминия в виде нитрата алюминия -Al(NO3)3⋅9H2O, при массовом соотношении Со:Al в пропиточном растворе от 100:9,40, и погружают 50 см3 силикагеля с температурой 80°С, высушенного 4 ч при температуре 150°С. Пропитывают 0,5 ч при температуре 80°С, перемешивая. Влажный катализатор сушат 4 ч при температуре 80°С, до устранения слипания гранул; термообрабатывают сначала 4 ч при температурах 125°С, затем 6 ч при температуре 300°С; активацию (восстановление) проводят водородом при температуре 380°С в течение 1,0 ч при объемной скорости водорода 1000 ч-1.
Катализатор содержит 21,3% масс. кобальта и 2,0% масс. алюминия. Степень восстановленности катализатора 50%.
Пример 7.
229,56 г нитрата кобальта в виде Со(NO3)2⋅6H2O при температуре 80°С, перемешивая, растворяют в 32,94 г дистиллированной воды, после чего в пропиточный раствор вводят добавку алюминия в виде нитрата алюминия -Al(NO3)3⋅9H2O, при массовом соотношении Со:Al в пропиточном растворе от 100:4,50, и погружают 50 см3 силикагеля с температурой 80°С, высушенного 4 ч при температуре 150°С. Пропитывают 0,5 ч при температуре 80°С, перемешивая. Влажный катализатор сушат, термообрабатывают, активируют (восстанавливают) водородом, как указано в примере 6.
Катализатор содержит 22,2% масс. кобальта и 1,0% масс. алюминия. Степень восстановленности катализатора 52%.
Пример 8.
194,50 г нитрата кобальта в виде Co(NO3)2⋅6H2O при температуре 80°С, перемешивая, растворяют в 50,15 г дистиллированной воды, после чего в пропиточный раствор вводят добавку алюминия в виде нитрата алюминия -Al(NO3)3⋅9H2O, при массовом соотношении Со:Al в пропиточном растворе от 100:4,85, и погружают 50 см3 силикагеля с температурой 80°С, высушенного 4 ч при температуре 150°С. Пропитывают 0,5 ч при температуре 80°С, перемешивая. Влажный катализатор сушат 4 ч при температуре 80°С, до устранения слипания гранул; термообрабатывают сначала 4 ч при температурах 125°С, затем 6 ч при температуре 300°С; активацию (восстановление) проводят водородом при температуре 400°С в течение 1,0 ч при объемной скорости водорода 1000 ч-1.
Катализатор содержит 20,6% масс. кобальта и 1,0% масс. алюминия. Степень восстановленности катализатора 56%.
Пример 9.
176,76 г нитрата кобальта в виде Co(NO3)2⋅6H2O при температуре 80°С, перемешивая, растворяют в 54,84 г дистиллированной воды, после чего в пропиточный раствор вводят добавку алюминия в виде нитрата алюминия -Al(NO3)3⋅9H2O, при массовом соотношении Со:Al в пропиточном растворе от 100:5,05, и погружают 50 см3 силикагеля с температурой 80°С, высушенного 4 ч при температуре 150°С. Пропитывают 0,5 ч при температуре 80°С, перемешивая. Влажный катализатор сушат, термообрабатывают, активируют (восстанавливают) водородом как указано в примере 2.
Катализатор содержит 19,8% масс. кобальта и 1,0% масс. алюминия. Степень восстановленности катализатора 55%.
Для проведения испытаний используют образцы катализаторов, данные о составе которых обобщены в таблице 1.
Получение углеводородов из монооксида углерода и водорода по методу Фишера-Тропша можно осуществлять с использованием различных типов реакторов синтеза, например, реакторов с неподвижным, псевдоожиженным или суспендированным слоем катализатора, учитывая технологические учитывая проведения синтеза.
Процесс получения углеводородов из монооксида углерода и водорода по методу Фишера-Тропша проводят в трубчатом реакторе со стационарным слоем катализатора. Условия проведения испытаний и обобщенные сравнительные данные по оценке показателей процесса синтеза и качества углеводородных продуктов, полученных с использованием известного и предлагаемого способов, приведены в таблицах 2-4
Представленные результаты показывают, что предложенный способ получения углеводородов из монооксида углерода и водорода позволяет: вести процесс синтеза в интенсивном режиме превращения исходного сырья с повышенной производительностью и селективностью в отношении образования углеводородов С19+ с высоким содержанием фракции углеводородов С35+ (церезин) - количество углеводородов C19+ в фракционном составе полученных продуктов выше в 4,2-6,7 раза (таблицы 3 и 4). Качество полученных углеводородов С35+ - образцов синтетического высокоплавкого церезина, подтверждено испытаниями по определению температуры каплепадения и глубины проникновения иглы при 25°С и нагрузке на образец в 100 гс и соответствует или выше требований ГОСТ 7658-74.
Claims (1)
- Способ получения углеводородов С19+ с высоким содержанием фракции углеводородов С35+ - церезин из монооксида углерода и водорода по методу Фишера-Тропша, включающий контактирование газовой смеси с эффективным количеством катализатора, отличающийся тем, что способ проводят при давлении 1,8-2,2 МПа, температуре контактирования 210-225°С, мольном соотношении монооксида углерода и водорода 1,8:2,2 и объёмной скорости подачи газа 500-1200 ч-1 на катализаторе состава, % масс.: кобальт - 20,6-22,2, добавка алюминия - 0,8-1,2, силикагелевый носитель - остальное.
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2823566C1 true RU2823566C1 (ru) | 2024-07-24 |
Family
ID=
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7012104B2 (en) * | 2002-10-16 | 2006-03-14 | Conocophillips Company | Fischer-Tropsch processes and catalysts made from a material comprising boehmite |
| RU2279912C1 (ru) * | 2005-03-04 | 2006-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенный центр исследований и разработок " | Катализатор синтеза углеводородов c5-c100 способ их получения и способ получения катализатора |
| RU2326101C1 (ru) * | 2006-12-27 | 2008-06-10 | ООО "Объединенный центр исследований и разработок" | Синтетическая нефть, способ ее получения, катализатор для этого способа и способ получения катализатора |
| RU2674161C1 (ru) * | 2018-05-24 | 2018-12-05 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова" | Катализатор для получения синтетических углеводородов из СО и Н2 и способ его приготовления |
| RU2698705C1 (ru) * | 2018-10-17 | 2019-08-29 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова" ЮРГПУ (НПИ) | Катализатор для получения синтетического низкозастывающего дизельного топлива и способ его приготовления |
| RU2738366C1 (ru) * | 2020-02-06 | 2020-12-11 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова" | Катализатор для получения синтетических углеводородов из CO и H2 и способ его приготовления |
| RU2775691C1 (ru) * | 2021-04-30 | 2022-07-06 | Роман Евгеньевич Яковенко | Катализатор для синтеза углеводородов из co и h2 и способ его получения |
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7012104B2 (en) * | 2002-10-16 | 2006-03-14 | Conocophillips Company | Fischer-Tropsch processes and catalysts made from a material comprising boehmite |
| RU2279912C1 (ru) * | 2005-03-04 | 2006-07-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Объединенный центр исследований и разработок " | Катализатор синтеза углеводородов c5-c100 способ их получения и способ получения катализатора |
| RU2326101C1 (ru) * | 2006-12-27 | 2008-06-10 | ООО "Объединенный центр исследований и разработок" | Синтетическая нефть, способ ее получения, катализатор для этого способа и способ получения катализатора |
| RU2674161C1 (ru) * | 2018-05-24 | 2018-12-05 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова" | Катализатор для получения синтетических углеводородов из СО и Н2 и способ его приготовления |
| RU2698705C1 (ru) * | 2018-10-17 | 2019-08-29 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова" ЮРГПУ (НПИ) | Катализатор для получения синтетического низкозастывающего дизельного топлива и способ его приготовления |
| RU2738366C1 (ru) * | 2020-02-06 | 2020-12-11 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) имени М.И. Платова" | Катализатор для получения синтетических углеводородов из CO и H2 и способ его приготовления |
| RU2775691C1 (ru) * | 2021-04-30 | 2022-07-06 | Роман Евгеньевич Яковенко | Катализатор для синтеза углеводородов из co и h2 и способ его получения |
| RU2792823C1 (ru) * | 2021-12-23 | 2023-03-24 | федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Южно-Российский государственный политехнический университет (НПИ) им. М.И. Платова" | Катализатор для синтеза углеводородов из со и н2 и способ его получения |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0216967B1 (en) | Improved cobalt catalysts, useful for the preparation of hydrocarbons from synthesis gas or methanol, and processes using the catalysts | |
| AU2007239954B2 (en) | Process for hydrorefining fuel base material | |
| RU2101324C1 (ru) | Способ получения углеводородного топлива | |
| RU2389548C2 (ru) | Промотированный катализатор синтеза фишера-тропша, способ его получения и способ синтеза углеводородов фишера-тропша | |
| CA2598066C (en) | Process for preparing silyl-modified catalyst and use of the catalyst for the conversion of synthesis gas to hydrocarbons | |
| JPH0534056B2 (ru) | ||
| RU2562459C2 (ru) | Способ получения легких олефинов из синтез-газа | |
| EP0188530A1 (en) | IMPROVED CONVERSION OF SYNTHESIS GAS TO LIQUID FUELS FOR ENGINES. | |
| WO2002047816A1 (en) | Fischer-tropsch catalyst with low surface area alumina, its preparation and use thereof | |
| EP0211593A2 (en) | Process for the removal of polynuclear aromatic hydrocarbon compounds from admixtures of liquid hydrocarbon compounds | |
| TWI296614B (en) | Linear alpha olefins from natural gas-derived synthesis gas over a nonshifting cobalt catalyst | |
| JP4518726B2 (ja) | オレフィン組込みによるフィッシャー・トロプシュ合成時の増加した液体感受性 | |
| US20090012323A1 (en) | Production of detergent range alcohols | |
| JPS6118728A (ja) | 炭化水素へのメタノールの転化 | |
| JPS61502544A (ja) | 合成ガスを液体モ−タ−燃料に転化する改良された触媒及び方法 | |
| RU2823566C1 (ru) | Способ получения церезина | |
| CN1417291A (zh) | 一种通过费托合成由合成气选择性地制备柴油馏分的工艺过程 | |
| Varma et al. | Performance of dual-reactor system for conversion of syngas to aromatic-containing hydrocarbons | |
| US20230340334A1 (en) | Processes for the production of liquid fuels from carbon containing feedstocks, related systems and catalysts | |
| RU2732328C1 (ru) | Способ получения углеводородов с5-с18 из монооксида углерода и водорода | |
| Matsumoto et al. | Effects of temperature and hydrogen/carbon monoxide ratio on carbon number product distribution from iron Fischer-Tropsch catalysts | |
| EP1611223A2 (en) | Methods for treating organic compounds and treated organic compounds | |
| US20030018088A1 (en) | Fischer-tropsch process using sponge cobalt catalyst | |
| RU2674161C1 (ru) | Катализатор для получения синтетических углеводородов из СО и Н2 и способ его приготовления | |
| US9783751B2 (en) | Production of liquid hydrocarbons |